地球最強の存在「バクテリオファージ」ってなんなの?

biology 2020/05/16
Credit:Kurzgesagt
point
  • バクテリオファージは地球で最も多くの生物を殺してきた存在
  • 近年、抗生物質が効かない「スーパー耐性菌」が生まれてきている
  • バクテリオファージは体内のスーパー耐性菌を殺せるので、治療に役立つかもしれない

地球上では毎日数億の生命が戦争によって失われています。

この戦争の主役は人間…ではなく、「バクテリオファージ」。実は、地球で最も破壊的な存在だと考えられているんです。

「バクテリオファージ」とは細菌に感染するウイルスの総称であり、略して「ファージ」とも呼ばれています。

Youtubeチャンネル「Kurzgesagt」は、地球最強の存在であるファージの役割を動画で解説しました。

地球最強の存在「ファージ」とは

ウイルスであるファージは生物と無生物の中間のような存在であり、その見た目は、誰かによって作られたものにさえ見えます。

Credit:Kurzgesagt

彼らの頭は20面体で、内部にはウイルスの遺伝物質が含まれています。そして長い尾の先には、足のような繊維が生えています。

ファージの数は細菌を含めた地球上の生物の合計数よりも多く、生物がいるところならどこにでも存在しています。

このファージは地球上で最も多くの生命を殺しています。と言っても、ファージの標的となるのは細菌だけです。

その規模は非常に大きく、例えば海洋の細菌のおよそ40%が毎日ファージによって殺されているのです。

ファージの攻撃方法は独特です。最初に、標的とした細菌に注射器のような器官で針を刺します。その後、遺伝情報を注入することで数分のうちに細菌を乗っ取るのです。

そして、細菌内でファージが複製されていきます。彼らはエンドリシン酵素と呼ばれる強力な酵素を生産することにより、細胞に穴をあけてしまいます。

さらに細胞内の内圧が高まることで中身が全て吐き出され、新しいファージたちを放出。

この繰り返しによってファージは増殖し、細菌たちを次々に攻撃していきます。

人類を脅かす「スーパー耐性菌」の誕生

さて、ここ数年、地球上で2番目に破壊的な存在である人間はファージに注目しています。

なぜなら、地球最強のファージが私たちを救ってくれるかもしれないからです。

昔、細菌はわたしたちにとって脅威でした。ちょっとした切り傷や一口すすった池の水が命取りになることもあったのです。

しかし、約100年前に、自然界の中で「細菌を殺す化合物を生産するカビ」、つまり「抗生物質」を発見。

抗生物質は非常に効果的で、これにより細菌は私たちにとって脅威ではなくなったのです。

ところが、生物である細菌は耐性を獲得し始めました。そして、ほぼすべての抗生物質への耐性をもつ「スーパー耐性菌」が生まれてしまったのです。

スーパー耐性菌は、今この瞬間にも世界中に広がり続けており、2050年にはスーパー耐性菌による死者数が癌死者数を超えると予想されています。

切り傷や風邪が致命傷となる時代に逆戻りしてしまうのです。

ファージを体内に注入する治療法

私たちの体内にファージを注入することで、この問題を解決できるかもしれません。

人間はファージに対する完璧な免疫を持っているので、ファージの攻撃を受けることがありません。

加えて、抗生物質が腸内の良性な細菌も殺してしまうのに対し、ファージは誘導ミサイルのように標的だけを攻撃してくれます。

ですから、ファージ注入はスーパー耐性菌への安全な治療法になり得るのです。

しかし、ファージを使って攻撃すると、細菌はファージに対する耐性をもってしまわないでしょうか?

この点に関しての事情はかなり複雑ですが、ファージもまた進化できます。

結果として、両者は数十億年にわたり戦争し続けてきたのであり、今のところファージが優勢です。

仮に、細菌が数種類のファージに対する免疫を獲得するとしても、そのためには抗生物質への耐性を放棄しなければいけません。

つまり、細菌を板挟み状態に追い込むことができるのです。

実際に、この方法は他の治療手段が残されていない患者への試験で成功しています。

例えば、最も恐ろしい細菌の1つである緑膿菌は、ほとんどの抗生物質への耐性をもち、アルコールのハンドジェルに晒されても生き残ることできます。

この緑膿菌に感染している患者は、数年間闘病生活を送っていました。

ところが、数千のファージ投入によって、たった数週間で完治したのです。

このように、ファージによる治療試験は大きな成果を収めていますが、現段階では公式の認可が下りていません。

しかし、ファージに対する関心はますます高まっており、研究も進んでいます。

近い将来、抗生物質に頼る時代が終わり、地球最強の存在であるファージにこそ頼る時代が到来するのかもしれません。

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reference: Kurzgesagt / written by ナゾロジー編集部
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